Эндокринная система

Цель занятия: изучить на гистологических препаратах микроскопическое строение и гистофизиологические особенности эндокринных желез.

К эндокринной системе относят железы, не имеющие выводных протоков, но обильно снабженные сосудами микроциркуляторного русла, в которые выделяются продукты секреции этих желез. Они синтезируют и секретируют в кровь и лимфу гормоны - высокоактивные регуляторные факторы, оказывающие стимулирующее или угнетающее действие на основные функции организма. Выработка гормонов эндокринными органами регулируется нервной системой, с которой они тесно связаны.

Эндокринная система включает следующие основные структурные компоненты:

I.Центральные регуляторные образования эндокринной системы

1. Гипоталамус (нейросекреторные ядра)

2. Гипофиз

3. Эпифиз

П. Периферические эндокринные железы

1.Щитовидная железа

2.Околощитовидные железы

3.Надпочечники

Ш. Органы, объединяющие эндокринные и не эндокринные функции

1.Гонады (семенники, яичники)

2.Поджелудочная железа

3.Плацента

1V.Одиночные гормонпродуцирующие клетки (диффузная эндокринная система)

1.Нейроэндокринные клетки группы не эндокринных органов – APUD-серия

2.Одиночные эндокринные клетки, продуцирующие стероидные и другие гормоны.

Центральные регуляторные образования эндокринной системы

Гипоталамусявляется высшим центром регуляции эндокринных функций.

В переднем гипоталамусе располагаются парные крупноклеточные ядра: супраоптическое и паравентрикулярное. Аксоны клеток этих ядер проходят через срединное возвышение (серый бугор) и гипофизарную ножку в заднюю долю гипофиза, где заканчиваются на кровеносных капиллярах, образуя тельца Херинга. Нейроны супраоптических ядер секретируютантидиуретический гормон (АДГ, вазопрессин). В паравентрикулярных ядрах вырабатываетсяокситоцин.

Средний гипоталамус содержит мелкоклеточные ядра: аркуатное, вентромедиальное и дорзомедиальное.Аксоны клеток этих ядер идут к срединному возвышению, где заканчиваются на первичной капиллярной сети утолщенными терминалями. Нейросекреторными клетками этих ядер вырабатываютсярилизинг-гормоны, регулирующие функцию аденогипофиза.Они подразделяются на две группы:либерины, усиливающие секрецию гормонов аденогипофиза, истатины, тормозящие ее. Из либеринов известны:гонадолиберин, кортиколиберин и соматолиберин, из статинов –соматостатинипролактиностатин.Функционально гипоталамус и гипофиз составляют единую гипоталамо-гипофизарную систему.

Препарат 1. Срез гипофиза человека. Окраска гематоксилин-эозином.

Гипофиз, благодаря его связи с гипоталамусом, передает сигналы от центральной нервной системы всем эндокринным органам с помощью своих гормонов, которые регулируют деятельность других желез внутренней секреции.

Гипофиз закладывается из двух зачатков – эпителиального и нейрального. Из эпителия ротовой полости образуются передняя и промежуточная доли гипофиза (аденогипофиз), из выпячивания дна Ш желудочка мозга - задняя доля (нейрогипофиз).

Мал.ув. (Рис. 18).Гипофиз имеет овальную форму, снаружи покрыт плотной соединительнотканной капсулой. На препарате видны три доли: передняя, промежуточная и задняя.

Передняя доляимеет трабекулярный тип строения и отличается от других интенсивной окраской. Клетки образуют трабекулы, которые, сильно разветвляясь, сплетаются в узкопетлистую сеть. Промежутки между ними заполнены рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью (РВНСТ), в которой проходят многочисленные кровеносные капилляры синусоидного типа.

Промежуточная доляпредставляет собой узкую полоску эпителия, вырабатывающего белковый секрет, часть которого не выходит в кровь, а накапливается между тяжами клеток, образуя фолликулоподобные кисты - псевдофолликулы.

Задняя доля(нейрогипофиз) на препарате светлая. Она образована нейроглиальными астроцитами –питуицитами и нервными волокнами - аксонами нейросекреторных клеток супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса.

3

2

2

3

3

2

II

6

II

6

III

5

5

5

I

I

7

1

1

4

4

Рис. 18. (мал.ув.). Строение гипофиза.

Обозначения:

1. Соединительнотканная капсула (ПВНСТ)

2. Гипофизарная ножка

3. Бугорная часть

I - Передняя доля:

4. тяжи аденоцитов (трабекулы)

5. капилляры.

II - Промежуточная доля:

6. псевдофолликулы

III - Задняя доля (нейрогипофиз):

7. ядра питуицитов

Бол.ув. (рис.19).

Передняя доля. В трабекулах можно различить два вида клеток:хромофобные и хромофильные аденоциты. Хромофобныеилиглавные клеткисоставляют большинство клеток аденогипофиза (50-60%), не синтезируют гормоны, поэтому слабо окрашены (серого цвета). К хромофобам относятся: 1- малодифференцированные клетки, из которых образуются хромофилы, 2- хромофилы после выведения секреторных гранул, 3- истинные хромофобы, обладающие способностью к фагоцитозу.

Хромофильные аденоцитыболее крупные, содержат секреторные гранулы и подразделяются на 2 группы:ацидофильные(гранулы окрашиваются кислыми красителями) ибазофильные(гранулы окрашиваются основными красителями).Ацидофильныеклетки(30-35% всех аденоцитов), мельче базофилов, форма округлая и овальная, ядро в центре клетки. Ацидофилы делят на две группы:соматотропоциты(синтезируютсоматотропный гормон- СТГ) илактотропоциты (вырабатываютлактотропный гормон -ЛТГ,пролактин).Базофильные клеткинемногочисленны (4-10%) - самые крупные, цитоплазма зернистая. Выделяют три типа базофилов: 1-тиротропоциты, треугольной формы с большим числом мелких базофильных гранул (вырабатываюттиреотропный гормон- ТТГ); 2-гонадотропоциты,округлой формы с эксцентрично лежащим ядром и базофильными гранулами, имеют светлуюмакулувблизи ядра, где расположен комплекс Гольджи (синтезируют 2 гонадотропных гормона:фолликулостимулирующий гормон- ФСГ илютеинизирующий гормон- ЛГ); 3-кортикотропоциты,тоже имеют макулу и крупные гранулы с плотным центром (синтезируют гигантские молекулы гликопротеидапроопиомеланолипокортина, которая в дальнейшем фрагментируется, образуя 4 гормона -адренокортикотропный гормон- АКТГ,меланоцитстимулирующий гормон-МСГ,липотропный гормон- ЛПГ и β–эндорфин - опиоидный гормон).

Промежуточная долясостоит из тяжей базофильных и хромофобных клеток. Базофилы промежуточной доли синтезируют проопиомеланолипокортин, но секретируют в кровь только два гормона:меланоцитстимулирующий гормон(МСГ) илипотропный гормон(ЛПГ). Неиспользованные фрагменты проопиомеланолипокортина накапливаются между тяжами хромофобных клеток, образуя кистозные полости (псевдофолликулы).

З

А

Б

адняя доля (нейрогипофиз).Значительную часть массы нейрогипофиза составляют нервные волокна, которые являются аксонами нейросекреторных клеток супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса. Расширенные окончания аксонов накапливают базофильные гранулы с гормонами (вазопрессин и окситоцин), образуя накопительныетельца Херинга. Клетки нейрогипофиза –питуициты -занимают 30% объема задней доли. Это мелкие клетки астроглии, отростчатой или веретеновидной формы, с плотным ядром, выполняют опорную, трофическую и защитную функции.

4

8

7

5

1

3

3

6

5

2

Рис. 19 (бол.ув.). Фрагменты передней и задней долей гипофиза.

Обозначения:

Передняя доля (А): 1.Хромофобные аденоциты, 2.Ацидофильные аденоциты, 3.Базофильный аденоцит с макулой, 4.Базофильный аденоцит, 5.Синусоидные капилляры.

Задняя доля (Б): 6.Накопительные нейросекреторные тельца, 7.Ядра питуицитов, 8.Нервные волокна.

Препарат 2. Срез нейрогипофиза человека. Окраска по методу Хэлли-Дыбана. Демонстрационный, без зарисовки, с кратким описанием.

Запишите:

Бол. ув. В поле зрения препарата видны темные гранулы – накопительные тельца Херринга. Это булавовидные концевые образования аксонов гипоталамо-гипофизарного тракта, заполненные нейросекретом. Они контактируют с кровеносными капиллярами. Из них нейросекрет проникает в капилляры и поступает в общий ток крови. Нейросекрет содержит гормоны вазопрессин и окситоцин, которые вырабатываются нейросекреторными клетками супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса.

Препарат 3. Срез гипофиза эмбриона человека 7-8 недель. Окраска гематоксилин-эозином. Демонстрационный без зарисовки с кратким описанием.

(Для студентов педиатрического факультета)

Запишите:

Мал. ув. Передняя доля гипофиза эмбриона представлена тяжами эпителиальных клеток, между которыми располагаются прослойки соединительной ткани (мезенхимы) и кровеносные сосуды. Эпителиальные клетки представляют собой молодые, начинающиеся развиваться базофильные аденоциты. На 9 неделе в зачатке передней доли появляются ацидофилы. Они располагаются группами по периферии эпителиальных тяжей. Задняя стенка кармана Ратке срастается с зачатком задней доли, имеющей в это время вид короткого мешка. Стенка его выстлана высокими клетками эпендимной глии, напоминающими многорядный эпителий.

Препарат 4. Срез эпифиза человека.

Окраска гематоксилин-эозином. Демонстрационный без зарисовки.

Записать:

Эпифиз (шишковидное тело)– нейроэндокринный орган, получающий информацию из нервной и эндокринной систем, которая интегрируется в нем и регулирует активность его клеток. У высших позвоночных он регулирует циклические процессы в организме, в частности, деятельность репродуктивной системы. В эпифизе вырабатываются вещества двух типов: биологически активные амины и пептиды. Основные гормоны –мелатонин и серотонин.

Мал.ув. Эпифиз – это компактная железа трабекулярного типа, снаружи покрыта тонкой соединительнотканной капсулой, от которой отходят многочисленные септы, разделяющие орган на дольки. Паренхима долек состоит из анастомозирующих клеточных тяжей, образованных клетками двух типов: пинеальными (нейросекеторные) и нейроглиальными. Пинеалоциты составляют до 90% клеток паренхимы эпифиза. Имеют отростчатую форму и округлое ядро с крупным ядрышком. Среди пинеалоцитов различают главные (со светлой цитоплазмой) и темные – меньших размеров с ацидофильными гранулами. Глиальные клетки расположены по периферии дольки, отличаются базофильной цитоплазмой и уплотненными ядрами. Выполняют опорную функцию. В паренхиме органа встречаются отложения известковых конкреций, состоящие из кристаллов фосфата и карбоната кальция – «мозговой песок». С возрастом количество конкреций и их размеры увеличиваются.

Препарат 4. Срез щитовидной и околощитовидной желез человека.

Окраска гематоксилин-эозином.

Щитовидная железа имеет фолликулярный тип строения; околощитовидные железы – компактные, трабекулярного типа.

Мал. ув.(рис.20).

Щитовидная железапокрыта капсулой, от которой внутрь органа отходят тонкие септы, делящие железу на дольки. Дольки образованы пузырьками -фолликуламиразличной величины. Между фолликулами находится соединительная ткань с кровеносными сосудами и плотными скоплениями эпителиальных клеток, названными интерфолликулярными островками.

Околощитовидная железа окружена тонкой соединительнотканной капсулой, от которой отходят перегородки, разделяющие ее на дольки. Прослойки соединительной ткани содержат сеть капилляров и жировые клетки. Паренхима железы представлена тяжами эпителиальных клеток(паратироцитов), вырабатывающих гормонпаратирин (паратгормон), повышающий уровень кальция в крови.

1

9

8

3

7

4

2

5

6

Рис. 20. (Мал.ув.). Строение щитовидной и околощитовидной желез.

Обозначения: 1.Капсула щитовидной железы, 2.Фолликулы, 3.Фолликулярный эпителий, 4.Коллоид, 5.Капилляры, 6. Интерфолликулярный островок, 7. Строма (соединительнотканные перегородки), 8.Околощитовидная железа, 9.Эпителиальные тяжи паратироцитов.

Бол. ув. (рис.21). Структурной и функциональной единицей щитовидной железы является фолликул – замкнутый пузырек округлой формы, стенка которого состоит из одного слоя эпителиальных клеток (тироцитов или фолликулярных клеток), которые изменяют свою форму в зависимости от функционального состояния. В нормальных условиях эпителий кубический, при пониженной функции – плоский, при усиленной функции – призматический. В просвете фолликула содержитсяколлоид, содержащий прогормон тироглобулин– продукт секреции тироцитов. Фолликулярные клетки, вырабатывают гормонытироксинитрийодтиронин. Кроме фолликулярных клеток в стенке фолликула естьпарафолликулярные клетки(С-клетки), вырабатывающиетиреокальцитонин(понижает уровень кальция в крови).

Рис. 21. Строение фолликулов щитовидной железы при различных функциональных состояниях: А – гиперфункция; Б – нормальное состояние; В – гипофункция;

Обозначения: 1. Тироциты, 2. Коллоид в полости фолликула, 3. Резорбционные вакуоли, 4. Соединительная ткань с кровеносными сосудами, 5. Базальная мембрана

Препарат 4. Срез надпочечника. Окраска гематоксилин-эозином.

Надпочечники– адреналовые железы (сетчатые и трабекулярные) состоят из двух частей –коркового и мозгового вещества, имеющих разное происхождение, структуру и функцию. Корковая часть развивается из целомического эпителия, мозговое вещество – из симпатобластов (как симпатический ганглий).

Мал. ув.(Рис. 22).

Снаружи надпочечник покрыт толстой капсулой из плотной соединительной ткани, от которой в корковое вещество отходят тонкие трабекулы, несущие сосуды и нервы. По периферии органа находится корковое вещество(окрашено светлее), в центре –мозговое вещество(на препарате более темное), в нем видны широкие венозные синусы и вены.

Корковое вещество образовано крупными светлыми эпителиальными клетками с жировыми включениями -адренокортикоцитами. Клетки соединены в эпителиальные трабекулы, которые в различных участках коркового вещества расположены по-разному и образуют 3 зоны:клубочковую, пучковую и сетчатую.

Клубочковая зонанаходится под капсулой. В ней эпителиальные трабекулы изгибаются в виде клубочков, разделенных капиллярами. Клетки этой зоны вырабатываютминералокортикоидные гормоны(альдостерон, дезоксикортикостерон).

Пучковая зона(средняя), самая широкая. В ней эпителиальные трабеклы расположены прямыми параллельными тяжами, объединенными в пучки и ориентированными перпендикулярно поверхности железы. Между ними проходят прямые капилляры. В пучковой зоне вырабатываютсяглюкокортикоидные гормоны(кортикостерон, кортизон и кортизол).

Сетчатая зонапримыкает к мозговому веществу. В ней эпителиальные трабекулы (тяжи) идут в различных направлениях и анастомозируют, образуя рыхлую сеть. Пространства между тяжами занимают широкие капилляры. Здесь вырабатываются, в основном,половые гормоны(андрогены, эстрогены, прогестерон).

Кроме этих зон выделяют зону Х (остаток фетальной коры из оксифильных клеток, лежащих между пучковой и сетчатой зонами)и два слоя мелких камбиальных клеток:

1 - подкапсулярный слой- находится непосредственно под капсулой, является источником регенерации всей коры;

2 - суданофобный слой- расположен на границе между клубочковой и пучковой зонами, является источником регенерации пучковой и сетчатой зон.

Мозговое веществоотделено от корковой части тонкой соединительнотканной капсулой (РВНСТ) и представлено хромаффинными клетками, которые хорошо окрашиваются солями хрома. Они образуют скопления или короткие тяжи, между которыми проходят венозные синусоиды. Клетки крупные, имеют полигональную форму, крупное круглое ядро, умеренно базофильную мелкозернистую или вакуолизированную цитоплазму. Гистохимическими методами выделяют два типа клеток:Н-клетки (вырабатывают норадреналин), А-клетки (вырабатывают адреналин).

Бол. ув.Рассмотреть препарат, обратить внимание на расположение клеток клубочковой зоны. Они лежат тяжами, которые, заворачиваясь под капсулой, образуют клубочки. В пучковой зоне тяжи клеток идут радиально, по ходу кровеносных капилляров. Клетки этой зоны крупные, цитоплазма их светлая, ячеистая. Тяжи клеток сетчатой зоны анастомозируют между собой, образуя сети. В мозговом веществе рассмотреть хромаффинные клетки и широкие венозные синусоиды.

Препарат 5. Срез надпочечника эмбриона человека 7-8 недель.

Окраска гематоксилин-эозином. Демонстрационный без зарисовки с кратким описанием.

Запишите:

Мал. ув.К 7 неделе у эмбриона уже имеются зачатки коры. В зачатках можно отметить наличие двух зон: первая – дефинитивная (соответствует клубочковой зоне), вторая – фетальная зона. Первая состоит из мелких, не имеющих четких границ клеток с умеренной концентрацией в них гликогена и нуклеиновых кислот. Вторая зона состоит из крупных ацидофильных клеток, бедных гликогеном и нуклеиновыми кислотами. Мозговое вещество представлено крупными клетками (симпатобластами), располагающимися в различных участках эпителиальной закладки железы. Они образуют скопления в виде «мозговых шаров». Это элементы будущего мозгового вещества.

Препарат 6. Срез надпочечника новорожденного ребенка. Окраска гематоксилин-эозином. Демонстрационный без зарисовки с кратким описанием.

(Для студентов педиатрического факультета).

Мал. ув. Обратить внимание на слабое развитие соединительнотканной основы железы (капсула, трабекулы).

Запишите:

В корковой части надпочечника клубочковая зона относительно узкая, состоит из мелких клеток. Пучковая и сетчатая зоны не отграничены. Они составляют 4/5 всей коры, состоят из крупных клеток и входят в состав фетальной коры. Эта часть коры имеет мозаичное строение и состоит из чередующихся светлых и темных клеток, находящихся в состоянии дегенерации. Мозговая часть надпочечника новорожденного состоит из мелких хромаффинных клеток, среди которых встречаются группы хромаффинобластов

Обозначения:

1. Капсула (ПВНСТ)

2. Корковое вещество

3. Мозговое вещество

4. Клубочковая зона

5. Пучковая зона

6. Сетчатая зона

7. Подкапсулярный слой

8. Суданофобный слой

9. Зона Х

10. Капсула (РВНСТ)

11. Тяжи хромаффинных

клеток

12. Венозные синусоиды

1

7

4

8

5

2

9

6

10

12

3

11

Рис. 22(мал. и бол.ув.). Срез надпочечника.

.

Препарат 7. Жировые включения в клетках коры надпочечника.

Окраска суданом Ш и гематоксилином. Демонстрационный без зарисовки с описанием.

Мал. ув. Изучить препарат. Обратить внимание на то, что цитоплазма клеток пучковой зоны заполнена каплями липидов, поэтому она хорошо окрашивается суданом Ш и называется суданофильной. Суданофобный слой не содержат липидных включений. В клетках клубочковой и сетчатой зон жировые включения есть, но в небольших количествах.

Следует помнить, что наличие большого количества нейтральных жиров в цитоплазме клеток коры надпочечников нельзя рассматривать как запас трофических включений. Липиды необходимы для синтеза кортикостероидов.